Boeing 707 - The Boeing 707 Experience

Boeing 707

Kapitel 34 - 3

KIFIS

I

LUFTHANSA TECHNISCHE SCHULE

Nur zur Schulun9 Ausgabe ~ 11.65

.Eigentum der

Deutschen Lufthansa AG Bei Ausscheiden aus der Firma zurückzugeben

Nur zur Schulung

Lufthansa Technische Schule

Navigations Anlagen 707

K IF I S

I n haI t s ver z eie h n i s

Kap. 34-3 Seite 1 . Datum 11. 65

Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

3 KIF I S (!ollsman l.ntegrated Flight l.nstrument .§ystem)

3.1 Aufgabe der Anlage

3.1.1 Statikfehler

3.1.2 Dosenfehler

3.1.3 Temperaturfehler

3.2 Das Synchrotel als Geber zur Fernübertragung

3.2.1 Wirkungsweise

3.2.2 Beispiel der Anwendung

3.3 Machmeter

3.3.1 Mathematische Grundlage

3.3.2 Machmeter, Geräteaufbau

3.3.3 Mach Servosystem

3.4 Korrigierter Trommelhöhenmesser

3.4~1 Allgemeines

3.4.2 Static Pressure Error Corraction Cam

3.4.3 Scale Error Correction Cam

3.5 Static (True outside) Air Temperatur (SAT)

3.6 True Airspeed Indicator (TAS)

3.7 Die Machinformation für das Mach Trim System

3.8 Gesamtfunktion des KIFIS

3.9 Geräte und Einbauorte

3.10Bodenkontrolle und Flugkontrolle des KIFI-Systems

Form 1285 8-6$ (HAU IS 1) Prlnted In Germ.ny

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3 KIF I S

Navigations Anlagen 707 KIF I S

Kap. 34-3 Seite 2 Datum 11.65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

(Kollsmann Integrated Flight Instrument §ystem)

3.1 Aufgabe der Anlage

Nach seinen Anfangsbuchstaben wird ~ieses System kurz KIFIS genannt. Ins Deutsche übertragen kann man von dem "auskorrigierten Fluginstrumentensystem nach Kollsmann" sprechen.

Bedingt durch die Fluggeschwindigkeiten unserer Strahlflugzeuge ergeben sich Schwierigkeiten, wenn man wie bei Kolbenflugzeugen Statik- und Gesamt- d.h. Pitot-Druck aufnehmen und daraus Geschwindigkeit und Höhe bestimmen will. Desgleichen ist die Messung der Außentemperatur nach dem bisherigen Verfahren über einen Fühlerwiderstand ungenau.

3.1.1 Statikfehler

An keiner Stelle der Flugzeugoberfläche existiert bei Geschwind:i,gkeiten dicht unter der Schallgrenze eine völlig wirbelfreie Zone, so daß der Statikdruck kein exaktes Maß für die Höhe mehr ist.

Der Grad der Verwirbelung und die daraus resultierenden Meßfehler sind Geschwindigkeitsabhängig. Die Einführung eines Korrekturwertes - abhängig von der Machzahl, d.h. dem Verhältnis Flugzeuggeschwindigkeit zur Schallgeschwin digkeit in der betr. Höhe gestattet eine Berichtigung der Anzeigewerte.

3.1.2 Dosenfehler

Jedes Dosensystem erfordert, wenn hohe Genauigkeiten ver-. langt werden, seine individuelle Eichung. Um sie zu vermeiden, kann eine abgleichbare Skalenkorrektur in die Kette zwischen Aufnahme des Druckes und Anzeige geschaltet werden, um diese Fehler zu beseitigen.

~.1.3 Temperaturfehler

Die wahre Außentemperatur ist einer direkten Messung ohne große Schwirigkeiten nicht mehr zugänglich, weil bei hoherFluggeschwindigkeit die Luftreibung am Fühler eine Erwärmung und damit einen Meßfehler hervorruft, der wiederum abhängig von der Geschwindigkeit korrigiert werden kann.

Das auskorrigierte Meßsystem erlaubt den Flugzeugführer eine korrigierte Flugzeughöhe (Corrected altitude), die wahre Geschwindigkeit (True airspeed) und die wahre Außenlufttemperatur (Static air) direkt an den Instrumenten abzulesen. Es bleibt ihm somit Rechenarbeit erspart, die bisher notwendig war, um aus den abgelesenen Werten die Effektivwerte zu ermitteln.

Form 1285 8-65 (HAM 18 1) Prlnted In Gennany

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TRUE AIRSPEED INDICATOR

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I CONTROL ..J CHASSIS ASSEMBLY

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TEMPERATURE INDICATOR

INTEGRATED AIR DATA INSTRUMENT SYSTEM

COPILOT PITOT SOUR CE

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SOURCE

TEMPERATURE BUlB

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Nur zur Schulung

Lufthansa Navigations Anlagen 707

KIF I S

Kap. 34-3 Seite 4 Datum 11.65

Technische Schule Bearbeiter bus

Machzahl. (direkt meßbar)

Korrektur-Nr.

Zum vollständigen KIFI-System gehören:

2 Machmeter (Pilot und C-Pilot)

2 Höhenmesser (Pilot und Co-Pilot)

1 Fahrtmesser (nur Co-Pilot) (für tru~ airspeed)

1 Temperatur-Anzeige-gerät mit Fühler (Co-Pilot)(für true outside air temperature)

1 Steuergerät in dem 2 Rechengeräte, 2 Skalenfehlerkorrektoren und 6 Verstärker eingebaut sind.

2 Testschalter (Am Pilot- und Co-Pilot-Instr. Brett)

1 Umschalter für das Signal zum Mach Trim System

Die Grundinformation liefern:

der Machmeter und der Temperaturfühler

MachJcorrelrfur Sfafikdruck Skalenfehler - Korrektur wahre HÖhe

wahre Außentemperatur

wahre Fluggeschwindigkeit

Machinformafion für Mach rrim System

Form 1285 B-65 (HAMIS 1) Prlnted In Germany

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KIF I S


3.2 Das Synchrotel als Geber zur Fernübertragung (Firma Kollsmann)

Dem Synchro verwandt ist das Synchrotel. Es wird angewandt; wenn die zur Verfügung stehenden Kräfte zum Verstellen eines Synchros nicht ausreichen. Es ist alsSonderform eines Control Transformers zu betrachten, also als Fehlersignalgeber. Der Rotor besteht hier nur aus einem ganz leichten Alu-Ring, die Abnahmespule ist als feststehende Flachspule ausgebildet.

Synchrofel- Rotor

3.2.1 Wirkungsweise

Dem Stator werden die Spannungen eines erregten Synchros zugeführt, dort entsteht wie beim Empf.Synchro ein resultierendes Feld. Durchsetzt dieses den Rotor-Ring, so wird in dieser kurzgeschlossenen

Flachspu/e

R%r Flachs pule

Spulenwindung eine EMK induziert, .die Kurzschlußströme zur Folge haben.

Diese Ströme erzeugen ihrerseits ein Magnetfeld, das infolge der Schräglage des Rotorringes aus der Richtung des Statorfeldes abgelenkt ist und die Flachspule durchsetzt, in dieser also eine EMK induziert.

Die elektro Nullstellung ist dann erreicht, wenn die Rotorschleife mit ihrer Ebene parallel zum Statorfeld steht, d.h. keine Kurzschlußströme erzeugt werden. (siehe Abb. A, Seite 6).

Form 1285 B-8I (MAM IS 1) Prlnted In aermany

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KIF I S

U Ausg .

Kap. 34-3 Datum 11.65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

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Seite

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Abb.A

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'-Nullstellung

Abb.B

Die Kurve der Abb. B zeigt Spannung und Phasenlage des Ausgangssignales in Abhängigkeit von der Abweichung von der Nullstellung (wie bei C.T.).

3.2.2 Beispiel der Anwendung

6

Anhand der Einstellung eines mechanisch sehr schwach be-lastbarenAnzeigegerätes soll ein Servosystem auf korrespondierende Stellung nachgeführt werden, wobei ein nennenswertes Drehmoment für eine Betätigung zur Verfügung stehen soll.

Synchr<Jfel

q I I I

O Geber mif geringer mech. Sfel/kraff

Versfärker u. Discriminalor

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Synchro 1" t= .... " ,.

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I I

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I

Abb. C [lErreg., .. lell'>ase Ein Synchro wird erregt, im Synchrotelstator entsteht ein Wechselfeld gleicher Richtung wie im Synchro (Rotor). In der Flachspule wird eine Spannung induziert über den Rotor-Ring, der vom Geberinstrument eingestellt wird. Über einen Servo-

Form 1285 B-8I CHAM"IS 1) Prlnlld In Germ.ny

N~r zur Schulung


HOUSING

\

ROTOR

\

Form 1285 8-85 (HAM IS 1) Prlnted In Germ.ny


KIF I S


Synchrofel

Nur zur Schulung



KIF I S


verstärker wird ein 2~ Motor gespeist, der über Getriebe den Synchrorotor verdreht und das Statorfeld auch im Synchrotel dreht, bis dort die Nullstellung (Abb. A, Seite 6) hergestellt ist. Dann ist die induzierte Spannung gleich Null, der Motor bleibt stehen, d.h. die Nachstellung von Motor und Synchro ist so erfolgt, daß eine Ubereinstimmung zur Geberstellung erfolgt ist.

3.3 Machmeter

3.3.1 Mathematische Grundlage

Unter der Machzahl versteht man das Verhältnis

True Airspeed Sonic' Speed

Machzahl

wahre Geschwindigkeit Schallgeschwindigkeit

wahre Geschwindigkeit... V w (wahre Geschwindigkeit des Flugzeuges gegenüber der umgebenden Luft)

Schallgeschwindigkeita a

1 ) demnach M .. v w a

Die Schallgeschwindigkeit ergibt sich aus der Formel

2)

k ,.. Konstante

PH"" Statischer Druck in der Höhe H

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Die wahre Geschwindigkeit in der Höhe H ( ... VJ.l) ergibt sich aus der Druckdifferenz gemessen in der Höhe H-Zu

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o PH _.PH • H

daraus

Form 1285 B-8& (HAM IS 1) Prlnted In Germ.ny

2

VH=\~ l~

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KIF I S


Damit läßt sich die Gleichung 1 auch schreiben:

M = v

w a = =

Die meßtechnisch schwer erfaßbare Größe f H,also die Luftdichte, fällt heraus und es zeigt sich, daß die Machzahl aus dem Pitot- oder Gesamtdruck und aus dem Statikdruck abgeleitet werden kann. Dementsprechend ist das Machmeter aufgebaut.

'.'.2 Machmeter, Geräteaufbau

Das druckdichte Gehäuse steht unter Statikdruck, der auf eine Dose D einwirkt. Der Gesamtdruck wird in die Dose A geleitet.

Mit steigender Fahrt dehnt sich die Pitot-Dose CA) aus. Über die Welle B und ein Hebelsystem wird die Bewegung auf die Welle C und von hier über ein Zahnsegment auf den Zeiger übertragen.

Das Übersetzungsverhältnis der Dosenausdehnung auf die Welle B ist variabel, indem die Statikdose D über ihr Hebelsystem eine axiale Verschiebung der Welle B bewirkt und damit den Angriffspunkt am C-Hebel ändert.

Der Zeigerausschlag entspricht daher bei Berücksichtigung der Konstanten der Gleichung

Mach = Pitotdruck Sta tikdruck

Machmeter Indicator und Transmitter

Sfafic P

t---'--- PHot P

Form 1285 B-86 (HAMIS 1) Prlnted In Germany

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Lufthansa Technische SChule

---

_. Form 1285 B-86 (HAM IS 1) Prlnted In Germeny

Navigat~ons Anlagen 707

KIF I S

ALTITUDE

ASSEM8LY

Kap. 34- 3 Seite 10 Datum 11.65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

DIFFERENTIAL PRESSURE

DIAPHRAG"

l1achmefer, /nd/calor ancl 7ransmiHer -----SYNCHROTEL

ROTOR

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True Alrspeed Indicator

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Stalie Air Temp Ind

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Kifis-Anlage 707-1,30

Machmeter Computer Unit

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8601 B 205

Pilot 8101

Machzahl ------r-

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~.,aCh-scheibe

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In forma lionen liefern

Machmeter Altimeter Temperafurfühler

Anzeige Instrumente

M = Machmeter TA S = True Airspeed Ind. SA T = Stat;c Air Temp.

Altlmeler (korrigierte Höhe)

Zur Mach Trim Anlage (Copilot) Seale Error Corrector

'Iorn am Rumpf Seal. Correcf

8501 -Q Contral· ChaSSIS

Machzah! u SchrOlJbenkJ.T1fT1

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PART OF' SAT 8RIDGE

1+0.2KM2

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THEORY

M = Ja§ 6: )2/7:!J SYNCHROTEL SIGNAL APPROX. + 80· OR -10· OUT OF' TO STATOR

OF' DIF'f'ERENTIAL

SYNCHRO 8601

STATIC SYSTEM ERROR

PHASE WITH EXCI TATION.

PI LOT'S MACHNUMBER

CHANNEL SCHEMATIC

) )

NOTE: DEPRE~S SWITCH = 0.8" MACH

MACHNUM8ER COMPUTED FROM PITOT STATIC. PRESSURES USING ANEROID + DIFF DIAPHRAGMS ~ 2OV40&-

8203

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MACH AMPLI f' I ER

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ALTERNATE TO 8203

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KIF I S


Die Machzahl ist bei großer Flughöhe wichtig, wenn Beanspruchung der Zelle im Zusammenhang mit den Schockwellen. Bei niedriger Höhe bigt die IAS die Begrenzung bezüglich Zellenbelastung.

3.3.3 Mach Servosystem

Die Machinformation, d.h. die Machzahl, soll nun vom Machme'ioer in die Computer-Unit übertragen werden, damit hier nur die Korrektursignale gebildet werden können.

Das Synchro B 205 ist erregt und liefert über seine drei Leitungen eine Erregung auf den Stator des Synchrotel im Machmeter.

In seiner Ausgangsspule (der Flachspule) wird eine Spannung induziert, die über einen Verstärker den Motor B 202 und den (Über Getriebe) mit ihm verbundenen Synchrorotor B 205 verstellt, bis das Synchrotelsignal Null wurde. Damit ist diese Stellung ein Maß für die Machzahl.

Mit dieser Ausgangswelle gekuppelt ist die Machscheibe und drei Potentiometer.

Die Machscheibe ist eine Kurvenscheibe, deren Oberfläche leicht gewellt ist. Auf ihr läuft ein Fühlerhebel. Sein Hub ist der Korrekturwert für den Höhenmesser, abhängig von der Machzahl. Er verstellt einen Synchrogeber für die Mach-Korrektur des Höhenmessers. Auf die Potentiometer wird später in den entsprechenden Abschnitten des Umdruckes eingegangen.

3.4 Korrigierter Trommelhöhenmesser Corrected drum-altimeter

3.4.1 Allgemeines

Der Drum Altimeter ist ein Druckdostenwerk. Mit "Drum" ist eine Trommel gemeint, auf deren Umfang die Flughöhe von 1000 zu 1000 Feet aufgetragen ist. Das Meßergebnis der Dosenwege wird korrigiert. Diese Korrektur bezieht sich auf Meßfehler die entstehen, weil die Druckabnahmestellen (Static vents) in der Strömung liegen (Static error correction). Eine zusätzliche Korrektur erfordern die Anzeigefehler, die durch die Übertragungsglieder innerhalb des Instrumentes hervorgerufen werden Die Skalenfehler werden für jedes einzelne Instrument individuell ermittelt und in Abhängigkeit des Druckes, also für die einzelnen Höhenanzeigen (Skalenwerte) mit Hilfe eines Eichgerätes besonders auskorrigiert (Scale error correction). I Diese individuelle Eichung bedingt, daß beim Auswechseln eines Instrumentes der Skalenfehlerkorrektor mit ausgewechselt werden muß.

Form 1285 8-65 CHAM,IS 1} Prlnted In Germ.ny

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KIF I S


Die beiden Druckdosen arbeiten jede für sich.Ihre Dosenwege werden über 2 Zahnsegmente auf die Trommel und die überS"etzte Zeigerachse übertragen.

Auf der Trommel wird die kleinere Zahl abgelesen und dazu der Zeigerwert addiert.

Static Pressure Error (Statikdruckfehler)

Der statische Druck läßt sich einwandfrei messen, wenn die Drucksäule in Ruhe ist. Die Abnahmestellen für den statischen Druck lieg.en beim Flugzeug in einer Strömung. Das Meßergebnis während des Fluges wird von der Druckmessung im ruhenden Medium immer abweichen.

Scale Error (Skalenfehler)

Dieser Skalenfehler ist an die Ausführung des Instrumentes gebunden. Kleine Übertragungsfehler, die sich aus dem Zusammenwirken von Dosen, Hebeln und Zahnradübersetzungen ergeben, werden unter Zuhilfenahme von einem geeichten Höhenmesser für den gesamten Höhenbereich individuell justiert.

3.4.2 Static Pressure Error Correction Cam

Das Korrektionssignal für den statischen Druck, der durch die Strömung verfälscht ist, ist geschwindigkeitsabhängig und kommt daher aus dem Machmeter über die Machscheibe. Auf der Scheibe tastet ein Fühler (= Cam folIower) die Höhe der Scheibenwölbung ab. Bei niedriger .Machzahl ist der Abgriff an einer dicken Stelle der Scheibe. Mit zunehmender Machzahl dreht der Machmotor die Scheibe weiter, so daß der Taststift in den Bereich kleinerer Wölbung kommt.

Das Machfaktorsignal ist ein Korrektionssignal für den durch die hohe Luftstörmung beeinflußten statischen Druck an den Druckabnahmestellen. Das Machfaktorsignal ist auch das Korrektursignal für den durch die Störmung beeinflußten Temperaturfühler. Außerdem wird es benutzt, um die wahre Geschwindigkeit (= True airspeed) zu ermittelno

3.4.3 Scale Error Correction Cam

Zu jedem der beiden Altimeter gehört neben dem Statik Error Correction Cam noch ein Scale Error Correction Cam. Der Scale Error Correction Cam ist einekreisrunde Scheibe,an deren Umfang 30 Justierschrauben eingedreht sind. Die Schraubenhöhe wird beim Skalenabgleich mit dem Vergleichsgerät in der Unterdruckkammer gefunden. Stimmt der Skalenwert des zu eichenden Geräts mit dem Skalenwert des Vergleichsgerätes in dem gemessenen Druckbereich nicht überein, so wird die zugeordnete Schraubenhöhe verstellt, bis die Skalenwerte übereinstimmen. Jeder Schraube und somit auch jedem Schraubenabstand entsprechen ver-

Form 1285 8-65 (HAM 18 1) Prlnted In Germany

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KIF I S


schiedene Flughöhen. Angetrieben wird dieser Schraubenkamm vom. Motor B 504. Den Abgriff der Schraubenhöhe übernimmt ein Ring, dessen Lageänderung den Rotor B 501 des Differentialsynchros bewegt.

Die beiden Korrektursignale für die Höhenmessung

Das Machfaktorsignal und das Schraubenkammsignal werden im Differentialsynchro vereint. Das Differentialsynchro addiert die beiden Signale algebraisch und führt die Summensignale als Korrektursignal dem Höhenmesser zu.

In diesem Meßsystem sind Altimeter und Scale Error Corrector Einheiten, die nicht getrennt werden dürfen. Beide sind aufeinander abgestimmt und tragen dieselben Nummern. Sie dürfen nur gemeinsam ausgebaut werden.

Synchro

. Fol/ower. SignQ/

DifferenflCiIgearbox.

Form 1285 a.es (HAM IS 1) Printed In Germany

I I I

Das Differential-Synchro

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/Jifferenfial Synchro

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Seele error eorrecfion cam signal

Synchro Alfilude

Altitude Correcfion Amplifier

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Lufthansa .. Technische Schule

Form 1285 8-65 IHAM IS 1) Prlnted In Germany


KIF I S

WALL SEPAA:ATING PkESSUAE MICHANISW 'ROM SERVO "[CH~ I SM

ANEROID DIAPHRAGM


RETURN FOIt POWER r1" CONDlTIa.l

Pressure Correcfed DRUH Altimefer

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Alfifude '):17 11' I Amplif/er

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KIR I S

Die Arbeitsweise des Instrumentes (Corrected' Drum Altimeter)


Instrumentenzeiger, Zählwerk und Synchrotel sind mit der Hauptwelle durch Zahnräder verbunden. Sobald sich die Hauptwelle dreht, gibt das Synchrotel, entsprechend dem Drehwinkel der Hauptwelle,ein Höhensignal an den Motor B 504, der im Scale Error Corrector sitzt und den Schraubenkamm dreht. Der SChraubenkamm, der an derselben Stelle eingebaut ist,hat bis zu ein~r Höhe von 8000 Feet keinen Schraubenabgriff.

Zeiger, Zählwerk, Synchrotel und Barometerskala können - entsprechend der aktuellen Druckhöhe - mit dem Gehäuseknopf eingestellt werden. Das Druckmeßsystem ist über ein mechanisches Differentialgetriebe mi t dem Servomechanismus verbunden. Damit wird verhi·ndert, daß beim Einspeisen der Korrektionssignale die barometrische Einstellung mit verstellt wird.

Form 1285 ß.65 (HAM IS 1) Prlnted In Germany

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Navi gations Anlagen 707

KIF I S

Correcfecl DRUM Alfimefer

Kap. 34- 3 Seite 19 Datum 11. 65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

Bei SU8nnun g sausfa llerscheint ein weißes Dreieck auf der Skala . Die Korrektursignale fallen aus. Das Instrument arbeitet dann als unkorrigierter Höhenmesser .

Am Umlenkhebel sorgt eine Bimetallkompensat ion dafür, daß keine Dosenwege durch den Temperatureinfluß gemessen werden. Der Druckdosenmechanismus ist vom Servomechanismus innerhalb des Gehäuses getrennt.

Form 1285 B~ (HAM IS 1) Printed In Germ.ny

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Form 1285 8-65 (HAM IS 1) Prlnted In Germany


K I EIS

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Kap. 34- 3 Datum 11.65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

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KIF I S

3.5 Static(True outside} Air Temperature (Die Ermittlung der wirklichen Temperatur)


In ruhender Luft läßt sich die Temperatur sehr genau messen. In der Strömung kann man sie nur exakt messen, wenn der Temperaturfühler mit der Strömung mitfließt, so daß zwischen Temperaturfühler und strömendem Medium keine Reibung entsteht.

Die Messung wird also beeinflußt durch das strömende Medium, wobei nicht nur Reibungswärme, sondern auch Kompressionswärme entsteht. Man erfaßt diesen Reibungs- und Kompressibilitätsfehler mit dem Machfaktor. Unter Machfaktor verstehen wir eine Größe, die zur Machzahl in einer festen Beziehung steht. Aus einer Wheatstone'shen Brückenschaltung, die an 26 V~angeschlossen ist, ist ein Widerstand herausgeführt und als Temperaturfühler außen am Flugzeug montiert. Da der Fühler-Widerstand mit zunehmender Temperatur wächst, kann er die Änderung als ein Maß für die aufgetretene "Indicated Temperatur" verwertet werden. In die Brücke wird über Potentiometerabgriff der Machfaktor (= Kompressibilitätsfaktor) eingespeist. Ein Maß also für die Veränderung der Temperatur durch die Bewegung des Flugzeuges gegenüber der ruhenden Luft. Durch die veränderlichen Widerstände, den Fühler und den Widerstand für das Machfaktorsignal wird die Brücke aus dem Gleichgewicht gebracht. Das Ausgangssignal wird verstärkt (im SAT Ind. Amplifier) und liegt an der Steuerwicklung des Motors B 1201 der sich im Indicator befindet. Die Erregerwicklung liegt an 115 V 400 Hz. Der Motor dreht nun infolge des Störsignals einen Potentiometerschleifer solange, bis die Brücke wi~der im Gleichgewicht ist. Gleichzeitig bewegt er den Instrumentenzeiger und ein zweites Potentiometer in einer zweiten Wheatstone'schen Brücke, mit deren Hilfe die True Airspeed (wirkliche Geschwindigkeit) ermittelt wird.

Außerdem kann der Motor den Rotor eines Synchros für eine Tochteranzeige mitdrehen. Ist die SAT-Brücke über die Motordrehung B 1201 und den Regelwiderstand R 1212 wieder im Gleichgewicht, so wird die Ausgangsspannung 0 und der Motor bleibt stehen. Somit bleibt auch der Zeiger stehen. Von dem Instrument kann jetzt die wirkliche Außentemperatur abgelesen werden.

Beim Drücken des Testschalters wird der Fühlgr durch einen Festwiderstand ersetzt. Am Boden werden dann -80 C angezeigt.

Form 1285 B-85 (HAMIS 1) Prlnted In Germ.ny

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STATIC AIR TEMPERATURE

CHANNEL SCHEMAT IC

SAT PART OF TAS RI213 BRID6E

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28V 400-

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MACH DRIVE MOTOR OUTPUT

COMPUTER UNIT RII4 R201

CONTROL CHASSIS

RII3

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SIGNAL SH IELDED :

CONTROL 6 SAT IND. I PHASE<}

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SIGNAL IN PHASE OR 180- OUT OF' PHASE WITH BRIDGE EXelTATION

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T = T' ADJ. I+0.2K.,2

T = T' I+0.2K.,2

CI204

115V 400-

26V 400-

NOTES:

DEPRESS SWI TCH SAT

SIGNAL LEADS SHIELDED

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Nur zur Schulung


Form 1285 B-65 (HAM 15 1) Prlnted In Germeny


KIF I S


Sfatic Air Temperalure Indicafor

~

Nur zur Schulung



KIF I S


3.6 True Airspeed Indicator (TAS)(Die Anzeige der wahren Geschwindigkeit)

Unter der wahren Geschwindigkeit eines Flugzeuges versteht man seine Geschwindigkeit gegenüber der umgebenden Lufthülle in beliebiger Flughöhe.

oder

.PR • = 2

= V 29Q:'

V 2 H

f H ist. die Luftdichte in der Höhe H.

:Mit dem Dosenmeßgerät läßt sich die Luftdichte 9 in den veränderlichen Flughöhen nicht erfassen. Man mißt deshal~ zunächst die Mach-I zahl und ermittelt dann aus der Machzahl die wahre Geschwindigkeit.

Für die :Machzahl hatten wir gefunden v

M :-1!-a

worin a die Schallgeschwindigkeit sich als Funktion der Temperatur darstellen läßt. Wir erhalten für M das Machfaktorsignal und für a das 1/ T": Signal.

Somit können wir - rein meßtechnisch betrachtet - sagen

v Machfaktorsignal = _..;.;w __

~Signal

Die gesuchte wahre Geschwindigkeit ergibt sich hieraus zu

Vw = Machfaktorsignal x ~- Signal.

Die gesuchte wahre Geschwindigkeit erhält man also, wenn man die" Machzahl oder das Machfaktorsignal mit einer Größe vervielfacht, die der Außentemperatur in der Flughöhe entspricht.

Das Instrument kann als ein elektromechanischer Rechner betrachtet werden, der aus folgenden Einzelteilen besteht:

1 ) Wheatstonesche Brücke mit veränderlichen Widerständen

2) Transistor Verstärker

3) Servomotor B 901

4) Zählwerk

Form 1285 B-6& (HAU·IS1) Prlnted In Germany

Nur zur Schulung

Lufthansa .. Technische Schule

Form 1_ a.u (HAM:IS 1) PrInted In Germany


KIF I S

TRUE AIR SPEED

KNOTS

True Airsp-eed Indicafor

Kap. 34-3 Seite 26 Datum 11.65 Bearbeiterbus Korrektur-Nr.

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I MACH DRIVE MOTOR OUTPUT

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SIGNAL IN PHASE OR .80· OUT OF PHASE WITH BRIDGE EXCITATION

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B 11 ~ V : 400- I ,---- -1

I I I I I I I I

THEORY

B 902

26V 400-

I 1 L ____ -.1

NOTES:

SIGNAL LEADS SHIELDED DEPRESS SWITCH TAS

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VT = M VT ADJ

TRUE AIRSPEED CHANNEL

SCHEMATIC

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Nur zur Schulung



KIF I S

Kap. 34-3 Seite' 28 Datum 11 .65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

Die vVheatstone'sche Brücke wird mit 26 V 400 Hz eingespeist.

Das Brückengleichgewicht wird gestört

1. durch einen Widerstandsabgriff, dessen Stellung auf einem Brückenzweig der Größe des Machfaktors entspricht. Die Bewegung steuert der l\Iachmotor B 202 im Computer.

2. durch die SchleifersteIlung für die Temperatur ( l{T), bestimmt vom Motor B 1201, der im SAT-Indicator sitzt.

Beide Signale bringen die Brücke aus dem Gleichgewicht. Die Ausgangsspannung der Brücke wird im TAS-Indicator-Amplifier der Steuerwicklung des Motors B 901 zugeführt. An der Erregerwicklung liegen wieder 115 V 400 Hz.

Dreht der Motor, so bewegt er einen Potentiometerschleifer (Follow Up), der die Brücke wieder ins Gleichgewicht bringt. Sobald die Ausgangssrannung der Brücke ° eeworden ist, hleiht der !lotor stehen. Der WinkelsteIlung der Motorwelle und des Schleifens entspricht jetzt die wahre Geschwindigkeit, die gleichzeitig auf ein Zählwerk übertrager wird. Ein in gleicher Weise vom Motor gedrehtes Synchro erlaubt eine Tochteranzeige.

Will man zusätzlich die zurückgelegten Luftmeilen anzeigen, so ist die True-Airspeed-Anzeige mit der Zeit zu vervielfachen. Es muß im Instrument eine Uhr eingebaut werden, deren Abtrieb als Faktor in den Mechanismus eingreift. Bei DLH nicht eingebaut.

Da beim Bodentest die SAT-Anzeige auf _800 läuft, wird auch die TAS-Brücke verstimmt und es entsteht eine Anzeige von 496 Kts.

3.7 Die Machinformation für das Mach Trim System

Um die Längsstabilität des Flugzeuges auch bei Geschwindigkeiten über Mach 0,82 aufrechtzuerhalten, wird hier entsprechend der Machzahl der Stab~lizer automatisch nachgetrimmt (Näheres siehe Schulungs unterlage Mach Trim System).

Das Machservosystem verstellt, wie beschrieben, die Machscheibe und 3 Potentiometer. Eines davon war für die SAT-Anzeige, das zweite für, die TAS-Anzeige benutzt. Das dritte nun liegt an einer 5 Volt 400 Hz-Spannung aus dem Mach Trim System und gibt ab 0,82 Mach eine mit der Machzahl steigende Spannung ab, die zur Nachführung des Stabilizers herangezogen wird.

Ab 0,82 Mach schließt ein Nockenschalter, der das MX1-Rel. im Mach Trim System erregt und die Automatik in Tätigkeit setzt.

Potentiometer-Signal und Schalterfunktion können mit dem Kifis-Mach Trim Se!. Switoh (im rechten Radiogestell) von "Normal", d.h. Computer No 2 auf Alternate, Comp. No 1 umgeschaltet werden.

Form 1285 B-85 (HAM 18 1) Prlnted In Germany

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KIFIS·

j.8 .Gesamtfunktion des KIFIS

Kap. . 34-3 Seite 29 Datum 11.65 Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

Je Flugzeug sind 2 Computer eingebaut, die untereinander gleich sind (bis auf den Skale-Corrector, der zum Höhenmesser gehört).

Jeder Computer hat folgende Möglichkeiten:

a) Dbertragung des Machwertes auf die Machscheibe und insges. 3 Potentiometer.

b) Das korrigierte Machsignal geht ~um Scale-Corrector, von dort zum Höhenmesser, so daß in seiner Anzeige sowohl der geschwindigkeitsabhängige StatikdrucKfehler als auch die Dosenfehler beseitig sind.

c) Die Außentemperatur, mit Fehler vom Fühler aufgenommen, wird in einer Brücke gemessen, die ebenfalls machabhängig korrigiert ist. Ein Servosystem bringt die Brücke ins Gleichgewicht und bewegt den SAT-Zeiger

d) Auch die True Airspeed wird in einer Brücke gemessen. Ein Wid. wird vom Mach-System eingestellt, ein weiterer von der SAT-Anzeige.

Ein Servosystem bedient einen weiteren einstellbaren Wid., mit dem die Brücke abgeglichen wird.

Die Stellung des Servos entspricht dem der True Air Speed.

e) Entsprechend der Machzahl wird ein Pot. eingestellt, an dem eine Spg. abgegriffen wird, die die Mach-Info. darstellt. Sie gelangt zum Mach Trim System und stellt dort den Stabilizer -also die Längslagetrimmung des Flugzeuges - ein.

Die Auf teilung dieser Funktionen ist nun folgendermaßen getroffen:

Computer No I (Cpt.) bedient:

a) cpt. Höhenmesser

b) SAT und TAS auf den Copil. Ins.tr. Brett

c) Ausweichversorgung des Mach Trim

Computer No II (Copilot) bedient:

a) Copilot Höhenmesser

b) Normale Versorgung des Mach Trim

Nur der Computer No I hat einen Temp. Fühler (Bulb).

Form 1285 a. (HAMIS 1) Prlnted In Germany

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115V P5

Ess. Bus

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Pilot-Panel

COMPUTER I

Temp. Fühl er

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Nav.- Panel

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Alternate Normal

Mach-Info. zum Mach Trim System

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Copilot - Panel

COMPUTER 11 115 V Fit. Insfr. Bus

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Nur zur Schulung



KIF I S

3.9 Geräte und Einbauorte

Control Chassis Assembly (Steuerzentrale)


Das Gehäuse der Steuerzentrale enthält die beiden Rechengeräte (Computer Unit), jeweils eins für den Piloten und eines für den Co-Piloten. Ferner finden wir 6 Transistor-Magnetverstärker und die beiden Skalenfehlerkorrektoren, un~ zwar für jeden Höhenmesser einen.

Die ganze Steuereinheit ist in Baukastenform gebaut, so daß alle Teile leicht zugänglich und ebenso leicht auswechselbar sind.

Die Seriennummern der beiden Skalenfehlerkorrektoren können durch einen Ausschnitt am Steuergehäuse (= Gehämeder St.euereinhei t) abgelesen werden. Dadurch läßt sich leicht die Übereinstimmung der Seriennummern zwischen Korrektor (Scale Error Corrector) und Höhenmesser feststellen.

Das Abdeckblech kann leicht entfernt werden. Nach dem Entfernen des Blechs hat man freien Zugang zu den dahinter liegenden Bauteilen, die alle mit abgefederten Griffen versehen sind.

Die 6 Transistor-Magnetverstärker können untereinander ausgetauscht werden.

Die Computer Unit kann allerdings nur dann herausgenommen werden, wenn die gesamte äußere Gehäuseverkleidung abgenommen wird. Um aber die Gehäuseverkleidung abnehmen zu können, muß das ganze Steuergehäuse demontiert werden.

Hinter dem Abdeckblech befinden sich 2 Justierschrauben zum Abgleichen der Widerstände für die SAT und TAS-Brücke. Beim Justieren muß zuerst die SAT Brücke abgeglichen werden.

Form 1285 Bo65 (HAMIS 1) Prlnted In Germ.ny

Nur zur Schulung


•

Form 1285 8-65 (HAM IS 1) Prlnted In Germ.ny

Navigations Anlag en 707

KIF I S

SCALE ERROR CORRECTOR


DUST COVER

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Nur zur Sd'tulung

Lufthansa Kap. 34-3 Seite 33 Datum 11.65

Technische Schule


KIF I S Bearbeiter bus Korrektur-Nr.

3.10 :Bodenkontrolle und Flugkontrolle des KIFI-Systems (PRE-Flight Check und In-Flight Check)

Pilot und Co-Pilot haben jeweils für ihr KIFI-System einen Testschalter am Haupt-Instrumentenbrett.

:Beim :Betätigen des Testschalters müssen sich folgende Anzeigen ergebena

1. :Bodentest

Altitude True Outside Air Temperatur (SAT) True Airspeed

+500oFeet ° -80 C + 1 C 496 knots ± 5

2. Flugtest

Altitude angezeigte Höhe + 500 Feet

True Outside Air Tem;eeratur (SAT)

:Bei Mach 0,25 :Bei l'Iach 0,13 :Bei Mach .0,33

True Airs;eeed

:Bei Mach 0,25 :Bei l'Iach 0,33 :Bei Mach 0,13

- 0,30 - 0,90 - 0,10

- 0,30 - 0,10 - 0,90

_80°C _80°C -64°C

493 knts 291 knts 493 knts

Machmoto:r dreht in eine Stellung, die der Machzahl

:Bei Mach 0,25 - 0,30 0,911 :Bei Mach 0,33 - 0,10 0,511 :Bei Mach 0,13 ~ 0,90 0,511

entspricht. Die Machzahlanzeige ändert sich dabei

Form 12811 B-II (HAU ·IS 1) Prlntecl In Clennany

nicht~

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